Всасывающие и напорные трубопроводы
Трубы в насосных станциях применяют стальные на сварке в виде крупноблочных элементов. Фланцы на трубах привариваются только для присоединения арматуры и насосов. Всасывающие трубопроводы должны быть возможно меньшей длины и иметь на- именьшее число фасонных частей, а также непрерыв- ный подъем к насосу (уклон не менее 0, 005), чтобы избежать образования в них воздушных мешков. Кро- ме того, входное отверстие всасывающего трубопро- вода заглубляют в воду для устранения попадания ь него воздуха. Переход в трубопроводах с одного диаметра на другой на горизонтальных участках вы- полняют только с косыми переходами с горизонталь- ной образующей. При подключении к всасывающему коллектору большого диаметра всасывающий трубо- провод насоса подключают к верхней шелыге кол- лектора.
Для быстрого запуска насосов и бесперебойной их работы число всасывающих трубопроводов прини- мают равным общему числу установленных насосов, если насосы расположены выше уровня воды в водо- заборе. И числу только работающих насосов, но не менее двух трубопроводов, — если насосы располо- жены под заливом (в рабочем состоянии постоянно заполнены водой).
Всасывающие трубопроводы вне здания насосной перед засыпкой должны быть гидравлически испытаны на такое же давление, что и напорные. Это необходи- мо потому, что в случае остановки насоса при откры- той задвижке на напорном трубопроводе при неисправном обратном клапане и наличии приемного клапана во всасывающем трубопроводе давление может оказаться таким же, как и в напорном трубо- проводе.
На насосных станциях, где насосы установлены не под заливом, предусматривают установку вакуум-на- сосов. На всасывающих трубопроводах диаметром до 400 мм допускается установка клапанов. Задвиж- ки применяют только у насосов, расположенных под заливом или при присоединении насосов к общему всасывающему коллектору.
Расположение напорных трубопроводов должно обеспечивать нормальную работу каждого агрегата, а также возможность переключения агрегатов без пе- рерыва подачи воды. Трубопроводы к насосу подго- няют после окончательного закрепления агрегата на раме. Напорные трубопроводы каждого насоса, как
правило, оборудуются задвижкой и обратным клапа- ном, который устанавливается по движению воды за задвижкой, с тем чтобы под защитой обратного кла- пана можно было проводить мелкий и текущий ре- монт задвижки. Все задвижки на всасывающих и на- порных трубопроводах устанавливаются с электриче- ским приводом.
На рис. 5.1.7 приведены схемы переключений на всасывающих и напорных трубопроводах для трех, четырех и шести насосов. На рис. 5.1.7, а показана схема переключения напорных трубопроводов для трех насосов, расположенных выше уровня воды в водозаборе. Схема позволяет всегда иметь в работе один насос при ремонте любой задвижки. На рис. 5.1.7, б показано переключение напорных трубопро- водов заглубленной насосной станции, при котором обеспечивается постоянная работа двух насосов при ремонте любой задвижки. Схема переключения тру- бопроводов четырех насосов показана на рис. 5.1.7, в. В этом случае обеспечивается постоянная работа двух насосов при ремонте любой задвижки на всасы- вающих или напорных трубопроводах. На рис. 5.1.7, г показана схема переключений трубопроводов шести насосов, при которой обеспечивается постоянная работа четырех насосов при ремонте любой задвиж- ки как на всасывающих, так и на напорных трубопро- водах. Для уменьшения габаритов станции камеры переключений трубопроводов выносят за ее пределы.
Резервирование оборудования насосных станций
Число резервных насосных агрегатов необходи- мо принимать в зависимости от класса надежности работы станции для каждой группы насосов, пода- ющих воду в одну и ту же сеть или водоводы.
Если на станции установлены насосы различной производительности, то общая величина резерва долж- на быть не менее 60 % для насосных станций первой и второй категорий, но не менее производительности самого большого насоса. В насосных станциях первой категории надежности число резервных агрегатов при надлежащем обосновании может быть увеличено. В насосных станциях третьей категории надежности один резервный агрегат может не устанавливаться, но должен храниться на складе.
При параллельной работе нескольких насосных станций общий резерв для насосных станций первой и второй категорий должен быть не менее 50 % их ра- бочей производительности. При этом резервные агре- гаты сосредоточивают там, где коммуникации от на- сосной станции до потребителя наиболее надежны и коротки. В насосных станциях, предназначенных для подачи воды горячим цехам и на газоочистку, помимо обычного резерва, необходимо предусматривать па- ротурбинный резерв насосов, автоматически всту- пающих в работу при отключении электроэнергии.
Рис. 5.1.7. Схемы переключений на всасывающих и напорных трубопроводах
Подсоединение к насосам паровых турбин, часто- та вращения которых обычно значительно выше (от 3 до 12 тыс. об/мин), чем у электронасосов, осущест- вляется с помощью редукторов. Для того чтобы нахо- дящаяся в резерве паровая турбина была готова к ра- боте в любое время, через нее все время необходимо пропускать некоторое количество пара, что вызывает увеличение эксплуатационных затрат. В свое время проводились работы по выявлению возможностей ис- пользования в качестве резервного двигателя к насо- сам авиационных газотурбинных двигателей с выра- ботанным летным ресурсом.
Например, для насосов марки 20НДС, 22НДС с тре- буемой мощностью 800 и 1250 кВт при 1000 об/мин рекомендовалось применять авиационные двигатели АИ-20 (2700 кВт 1050 об/мин) и др.
|